強(qiáng)夯處理飽和軟粘土地基的加固原理及應(yīng)用
2019-03-21 00:53:12
強(qiáng)夯加固飽滿土原理相對較為雜亂。飽滿土由三相組成:固相、液相、氣相。強(qiáng)夯進(jìn)程中,首要其動(dòng)力應(yīng)加快飽滿土的排水,使液相的份額減小。在強(qiáng)夯進(jìn)程中,土體有用應(yīng)力的改動(dòng)非常明顯,且主要為筆直應(yīng)力的改動(dòng)。因?yàn)楣P直向總應(yīng)力堅(jiān)持不變,超孔隙水壓力逐步添加且不能活絡(luò)丟失,則有用力應(yīng)減小,因而,在強(qiáng)夯飽滿土地基中發(fā)作很大的拉應(yīng)力。水平拉應(yīng)力使土體發(fā)作一系列的豎向裂縫,使孔隙水從裂縫中排出,然后加快土體的固結(jié)。飽滿細(xì)顆粒土體經(jīng)強(qiáng)夯后,在夯坑周圍會呈現(xiàn)徑向或環(huán)向裂縫,孔隙水從這些裂縫中冒出。北京乙烯工程選用強(qiáng)夯法消除砂土、粉土液化,因?yàn)椴糠址弁良?xì)顆粒含量較高,且地下水位較淺,在強(qiáng)夯中就呈現(xiàn)了短時(shí)刻液化現(xiàn)象,地表呈現(xiàn)許多裂縫,孔隙水從裂縫逸出,約2—3天后消失,經(jīng)檢測點(diǎn)評,該部分地基消除液化,且承載力從本來的約100kPa行進(jìn)到170kPa。
強(qiáng)夯使土中氣體開釋,飽滿土中含有約1%~4%的關(guān)閉氣體,強(qiáng)夯時(shí)發(fā)作沖擊能,部分沖擊能因?yàn)殄N與土體沖突及土顆粒在移動(dòng)進(jìn)程中的沖突而轉(zhuǎn)化為熱能,熱能傳入飽滿土中使關(guān)閉泡移動(dòng),加快可溶性氣體從水中開釋并逐步從地表逸出。
強(qiáng)夯使飽滿土緊縮變形,在強(qiáng)夯能量效果下,氣體體積首要被緊縮,孔隙水排出,超孔隙水壓力削減,在強(qiáng)夯瞬間,會發(fā)作有用的緊縮沉降。當(dāng)夯擊重復(fù)進(jìn)行時(shí),土顆粒相互接近,土顆粒外表的薄膜水遭到揉捏,使其部分薄膜水由物理-化學(xué)吸附效果使土顆粒相互聯(lián)絡(luò),由此發(fā)作剩余的水變?yōu)榍彘e水流向土顆粒之間,構(gòu)成-定孔隙水量后從地表逸出,因?yàn)楸∧に臏p薄,土顆粒發(fā)作相對位移,進(jìn)一步擠密,由紊亂狀況進(jìn)入安穩(wěn)狀況,孔隙巨細(xì)亦抵達(dá)比較均勻狀況,起孔隙水壓力丟失,土體從頭安穩(wěn),承載力行進(jìn)。
飽滿軟土觸變康復(fù),飽滿細(xì)顆粒土在強(qiáng)夯沖擊波的效果下,土中本來相對平衡狀況的顆粒、陽離子、定向水分子遭到損壞,水分子的定向擺放被打亂,顆粒結(jié)構(gòu)從原先的絮凝結(jié)構(gòu)變成必定程度的松懈結(jié)構(gòu),粒間聯(lián)絡(luò)削弱,強(qiáng)度下降,經(jīng)過強(qiáng)夯后一段時(shí)刻的休置期后,土骨架中纖細(xì)顆粒一膠體顆粒的水分子膜從頭逐步聯(lián)合,恢復(fù)其原有的稠度和結(jié)構(gòu),與清閑水又粘接在一同,構(gòu)成一種新的空間結(jié)構(gòu),所以土體又康復(fù)并抵達(dá)新的更高強(qiáng)度,這一進(jìn)程即為飽滿軟土的觸度康復(fù)特性。有學(xué)者實(shí)驗(yàn)核算,飽滿細(xì)顆土強(qiáng)夯后6個(gè)月的均勻抗剪切承載力添加20%~30%,變形模量可行進(jìn)30%~60%。需求闡明的是,觸變恢復(fù)期細(xì)顆粒飽滿土對振蕩極為活絡(luò),因而,其后續(xù)施TT藝和檢測點(diǎn)評辦法均應(yīng)防止振蕩。